马赫数是Bloodhound SSC与其前身Thrust SSC的主要不同之处。“超音速车”(SSC)已经跨越了音障,而且在大约几秒钟之内就达到了超音速。但Bloodhound的目标速度是每小时1.4马赫。它将以远远超过1马赫的超音速行驶更长的距离,这意味着它所带来的超音速冲击波也将比Thrust SSC强得多,而且冲击波与车身及沙漠地面相互作用的时间也更长。
Evans解释说:“一旦你发动引擎,并以超音速行驶,你就不能再向前发送出压力波让前面的空气知道你正驶近。接下来发生的就是在你前面产生一个巨大的压力墙。在超音速下,空气不会缓慢平滑地让出道路,而是突然间以冲击波的形式发生变化。”超音速飞机会产生冲击波,将周围的空气驱散,但是冲击波会到达地面,造成声震。Evans说:“我们努力要了解的是,当冲击波与一个相距几厘米的固体表面相互作用时会发生什么。”
如今,研究小组已经知道这个相互作用会产生一种“喷射式阻力”——这是一种附加阻力,不在空气动力学或滚动阻力理论中。Evans说:“正如车会与沙漠相互作用一样,冲击波也会和沙漠相互作用,事实上它们会‘吞没’地上的沙粒。它将沙粒带进车周围的空气流中,不过这种相互作用并不在流体力学的标准计算方法中。我们计划来研究这种‘喷射式阻力’现象,看什么时候会发生什么,以及沙粒是如何撞击车辆的。”
斯旺西大学的研究小组也在关键体系上进行了独立研究。他们已经使车辆从两个进气口改为一个,以加强稳定性。车子装配的是坚固的全钛双龙骨轮胎。Evans说:“我们正在研究的另一个重要方面是车体前端的准确形状。我们希望前端可以对前部产生一股持续下压力,以帮助车体附着在地面上。但是,我们也在不断地研究如何才能使‘喷射式阻力’最小化,如果我们能够不断地对沙漠表面施加一种正面压力,然后引导到前轮上去,那么沙漠表面就有望在车轮碾过之前保持完好。”
Evans和研究小组同时也对计划中更广泛的意图以及他们的研究在其他领域的应用保持关注。“这么做并不仅仅是为了制造一辆速度最快的汽车。我们生活在一个碳经济时代,而且面临的许多问题都需要工程师和科学家来解决。我们通过监测动脉系统致力于研究血液流动,并尝试通过加载压力预测动脉瘤何时破裂。”Evans说,“这里有在宇宙航空方面的明显应用,但是任何一种你能想到的应用都包含着流体流动,能够使用计算流体力学来建模。现在看来,生物力学系统也成了计算流体力学应用的范围之一。”
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